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一、攻與防的可怕較量

甲殼蟲的“化學武器”

在昆蟲界,螞蟻幾乎無所不能,但它們并不總是成功。投彈手甲殼蟲對付螞蟻的方法很奇特,那就是用爆炸的方式。

那么,如此微小、冷血的生物是如何產生爆炸的呢?這完全是由其體內的化學物質引起的:在這種甲殼蟲的腹部末端有兩個完全一樣的腺體,它們并列地分布在兩邊,在腹部的尖端有開口,這就是投彈手甲殼蟲的天然微型燃燒室。每個燃燒室都有一個內室和一個外室,內室含有氫的過氧化物和對苯二酚,外室含有過氧化氫酶和過氧化物酶。當內室的化學物質被迫通過外室時,這些化學物質之間就產生了化學反應,于是投彈手甲殼蟲就有效地制造了一次爆炸。

爆炸所產生的液體含有現在被人類稱為p-苯醌的刺激物。這種高壓沸騰的液體從甲殼蟲腹部的末端噴出,同時伴隨著一聲巨響,聲音之大連我們人類都能聽見;液體的溫度也足以燙傷企圖攻擊甲殼蟲的掠食者。更令人驚訝的是,投彈手甲殼蟲的腹部還能朝任何一個方向做270°的旋轉,這樣它就能準確射中它的對手;如果旋轉270°還對不準的話,它就會越過背部射擊,先擊中一對反射鏡,然后液體通過反射鏡跳彈到所需的角度,最終射中對手。科學家認為投彈手甲殼蟲的神奇之處就在于它們是自然界唯一一種能混合化學物質引起爆炸的昆蟲。

帶刺的“拳套”

在海洋里大家互相幫助是很普遍的事,最有名的例子就是寄居蟹和海葵——海葵帶刺的刺絲囊能保護寄居蟹,同時寄居蟹多余的食物會給海葵吃。拳擊蟹似乎比寄居蟹更得寸進尺。它們個頭特別小,殼的長度只有1.5厘米,所以是許多動物的獵物。當它們遇到對手時就會用雙螯揮舞著微小的、帶刺的海葵來擊退對方。拳擊蟹揮動著海葵,就像拳擊手帶著手套一樣,每一次刺戳都會刺痛對手或者令對手死亡。有人曾經看到一只拳擊蟹擊退過一只藍環的章魚,可見它的防御是非常有效的。拳擊蟹之間也是用海葵作為進攻的武器,但是它們之間的爭斗只是出于好玩,幾乎不會用海葵觸及對方,而是用自己的腿來進行格斗。

親密的海葵和寄居蟹

當一只成熟的拳擊蟹到了要蛻皮的時候,它就必須放下海葵,等到它的新外殼長硬之后,它又會去抓新的海葵。如果它只找到一只海葵,那它就會把這只海葵一分為二,而海葵也很樂意被分成兩只。令人奇怪的是,在面對要捕食拳擊蟹的動物時,海葵似乎并不反對被拳擊蟹抓起自己并揮舞著進攻,至少我們從沒見海葵臨陣脫逃過。我們很難理解,對于海葵來說,得到所需的食物難道會比能自由活動更好?不過,由于拳擊蟹利用海葵來刺昏動物,因此海葵能得到足夠的食物作為回報,也許正是這個原因才使得海葵寧愿生活在拳擊蟹的雙螯中吧。

劇毒的箭毒蛙

這種個體很小的青蛙用它體內的有毒物質進行防御,因此被歸類為有毒動物(有毒動物就是指那些利用身體的某一部位,如尾巴、螯、刺或者牙齒等,作為武器向其他動物投放有毒物質的動物)。不過只有當箭毒蛙受到攻擊時,它的毒液才會令攻擊者中毒,因為它并不希望受到傷害。箭毒蛙通體鮮亮,其中以黃色或者橙色者最為耀眼,似乎在炫耀自己的美麗,其實是在警告潛在的敵人它是很危險的。

事實上,金黃色的箭毒蛙很可能是世界上最毒的動物。它皮膚內的毒液毒性非常強,任何動物只要沾上一點,就會中毒,甚至死亡。1只箭毒蛙分泌的毒液可以使100多人致命。雖然這種僅僅分布在哥倫比亞地區的毒蛙直到1978年才被科學家發現,但是印第安人很早以前就發現了這種毒蛙,并且用它們皮膚分泌的毒液去涂抹他們的箭頭和標槍,然后用這樣的毒箭去狩獵,以使獵物立即死亡。

這種金黃色的箭毒蛙是從其他動物那里攝取蟾毒素的,很可能是依靠食用一些小的甲殼蟲獲得的,而甲殼蟲又是通過植物獲取的毒素。相比之下,我們人工繁殖的青蛙卻不會有毒,大概是因為它們不食用有毒的昆蟲的緣故吧。箭毒蛙在白天很活躍,除了某種蛇以外幾乎沒有別的敵人,因為那種蛇對它的毒素有免疫力。令人驚奇的是,在新幾內亞島上也發現了某種鳥的皮膚和羽毛里含有與箭毒蛙相同的毒素。兩個距離較遠的地方發現同樣機理的毒素,很可能要歸結于某種小甲殼蟲了。類似于哥倫比亞的某種甲殼蟲,這里的甲殼蟲也含有這種蟾毒素。

噴血御敵的角蜥

被當地人們敬畏了上千年的得克薩斯州角蜥有一系列能耐,它主要以螞蟻為食。如果它一天吃200個螞蟻就意味著要在外暴露很長的時間,而且吃太多把胃脹大了會使自己遇到敵人時很難逃脫。

偽裝色可以使蜥蜴避開很多危險

這種蜥蜴可以依靠自身的“盔甲”防御。它有偽裝色,如果危險來臨,它會一動不動。它的角和背上的刺能刺穿蛇或鳥的咽喉,當它遇見一種產于北美大草原的狼以及狐貍和狗時,它也可以通過發出嘶嘶聲或把自己鼓大來恐嚇對手。角蜥最令人稱奇的防御手段是從眼睛后的凹處噴出污穢的血液,很有效果。不過它只在自己受到危險襲擊時才噴出,畢竟噴出自身1/4的血液也會危及自身。

但這些防御手段卻無法對付當地人類的攻擊,它那奇怪的外形和顏色已經吸引了許多爬行動物收藏者。而它那保持不動的習性又極易被東西碾過。人們引入的一種角蜥不能吃的奇異的火蟻正逐步替換角蜥賴以生存的當地螞蟻,這對角蜥的生存有著致命的影響。

令人生畏的膨脹

也許是有最多普通名稱的生物了。僅僅在英語里,它就可以叫做有刺的河豚、箭豬魚、氣球箭豬魚、棕色箭豬魚、泡泡箭豬魚、斑點箭豬魚、跳遠箭豬魚、樹籬豬魚和氣球魚。所有這些名字都與它的防御硬刺有關,或者與它的膨脹能力有關,或者兩者兼而有之。當它處于松弛狀態時,它看起來相當普通。但是如果它受到攻擊,它就會迅速使自己膨脹起來,變成一只全身帶刺的球體,比它原來的體積大3倍,就像一只籃球,上面釘滿了數百枚又長又細的釘子。它是通過快速吸進大量的水到肚子里辦到這一切的。

身上長滿尖刺,當它遇到危險時,身體便極速膨脹,長刺也會迅速地豎起。

它的胃在進化的過程中已經逐漸變得沒有用處了,當它的身體沒有膨脹時,胃就折疊成褶皺狀。

當刺覺察到危險時,它立即吸入大量的水,胃就會展開,皮膚也會膨脹,鱗片——平常的時候緊緊貼著皮膚——這時會突然像刺一樣彈起來。它不僅不再需要胃的正常功能,而且還不需要大多數骨骼(特別是肋骨,肋骨很明顯會影響它的身體的膨脹),除了脊椎以外。與刺腹部膨脹相似的口腔膨脹也能用于防御。

斑紋鼬的可怕臭液

斑紋鼬發出的臭味能充斥到掠食者或獵物的整個鼻腔里,我們人類的感覺器官沒有大多數動物的靈敏,但是如果風正朝我們這個方向吹的話,我們還是能聞到3.2千米遠的斑紋鼬身上發出的臭味。也許我們可以盡量不去理睬某種最令人討厭的氣味,如嘔吐物、糞便以及腐爛的物體的氣味,但是我們避不開斑紋鼬發出的臭味。其他的動物,包括非洲艾虎、袋獾、狼獾,以及不同種類的臭鼬,當它們遇到威脅或襲擊時,也會釋放出令人討厭的氣味,但是它們發出的氣味的強度和持久度都比不上斑紋鼬射出的臭液。

斑紋鼬射出的那種黃色的油狀液體是在它尾巴下面的兩塊肌肉腺體里產生的,能方位精確地噴射3.6米遠。這種液體里面含有令人作嘔的氣味,就像很臭的爛雞蛋味。它還能使人暫時失明,如果近距離遭遇到它的話,噴射到衣服上的液體根本無法洗去,最好是把它扔掉。

其他的哺乳動物對這種臭味也很懼怕,斑紋鼬唯一需要提防的掠食者就是大角鷹,因為大角鷹幾乎沒有嗅覺。斑紋鼬舍不得隨便浪費它的臭液,因為腺體要花費兩天的時間才能再次充滿,于是它們通常會在噴射之前抬起它們黑白相間的尾巴作為警告。但是這樣的警告在公路上不起作用,也許這就是汽車才是它們的最大敵人的緣故吧。

“毒”名遠揚的眼鏡蛇

眼鏡蛇科包括許多廣為人知的毒蛇,這些蛇嘴的前部都有短而固定的中空毒牙。珊瑚蛇是南、北美洲的代表種類,這類蛇顏色鮮艷,身上環繞著紅色、黑色、白色或黃色的帶狀條紋。盡管它們大多數生活在雨林中,但有的還會出現在墨西哥北部和美國西南部的干旱地帶。它們多數以其他爬行動物為食。這些蛇的毒液威力很大而且會很快發作,對人類來說是很危險的。

非洲的眼鏡蛇包括樹眼鏡蛇,它們中有3種都生活在樹上。而第4種——黑色樹眼鏡蛇主要生活在陸地上。這類蛇都是在白天捕食,行動迅速,并且有一雙大眼睛和光滑的鱗片。黑色樹眼鏡蛇身長可以超過3米,外表恐怖。當被驚擾時,它們的脖子會微微變扁,這種特性和眼鏡蛇很相似。盡管亞洲的眼鏡王蛇是眼鏡蛇中最大的(可以長到5米),但非洲的眼鏡蛇平均來說還是最大的。非洲眼鏡蛇的風帽很顯眼。有幾種,如噴毒眼鏡蛇,可以從毒牙前面的小孔里噴出毒液。

澳大利亞的眼鏡蛇的食物很雜,從無脊椎動物到小型哺乳動物,都在其捕食范圍之內。內陸大攀蛇通常被認為是世界上最毒的蛇,是確定的哺乳動物捕食者,但大多數種類還是捕食像石龍子之類在這一地區數量豐富的小蜥蜴。

最長的毒牙

據記載,最長的加蓬咝蝰長達2.2米,是非洲三大毒蛇中最大的蝰蛇,其他兩種分別是鼓腹毒蛇和犀咝蝰。

加蓬咝蝰是世界十大毒蛇之一,若是被它咬上一口,這個傷口里含有的毒液量也是最多的(事實上,它的毒性和世界上最大的毒蛇——亞洲南部的眼鏡王蛇一樣大)。它一般含有350~600毫克的毒液,因為60毫克毒液就能置人于死地,所以從理論上說,一條加蓬咝蝰的毒液就能毒死6~10人。

它的毒牙的長度,比眼鏡蛇的還要長3.5厘米,這也就是說,加蓬咝蝰咬傷的傷口要比其他任何一種毒蛇的都要深。至于為什么它需要這么長的毒牙,我們不得而知——雖然它能吞食比它大得多的動物,但是它主要還是以蜥蜴和青蛙為食。看來它的毒牙不是用于防御的,因為它不是生性特別兇猛的蛇類,在防御中很少咬其他動物。

也許答案很簡單:它只是一種大蛇,因此按比例而言就有較長的毒牙了。那么眼鏡王蛇的毒牙為什么如此短呢?

研究發現,當閉攏嘴時加蓬咝蝰的毒牙會朝后錯,而眼鏡王蛇的毒牙是固定的。很簡單,如果眼鏡王蛇的牙齒再長一點的話,那就會刺破它的下頜了。

令人驚嘆的“電子探測器”

在某種程度上,所有的鯊魚都能接收到水中獵物的微弱電波,以利于捕食。對于大多數鯊魚而言,它們的這種感覺一般只起到輔助的作用,真正起決定性作用的通常是聽覺、嗅覺和視覺。尤其在襲擊前的那一瞬間,這些感覺系統能充分發揮作用。但是對于槌頭雙髻鯊來說,這種接收電波的能力是至關重要的,這也許就是它們頭部的形狀(頭骨呈鐵錘狀)如此古怪的原因之一吧。

鯊魚有特殊的電子感受器,感受器由數百個微小的、黑色的小孔組成,稱為“勞倫茨尼器”。勞倫茨尼器是一條很深的信道,富膠質,能把接收到的微弱電波傳導到每個感覺孔的神經末梢。普通鯊魚的吻部和下顎處都遍布著這種感覺孔,那些黑色的小孔看起來就像清晨刮臉的人傍晚已長出的短髭,感覺有些奇怪。

槌頭雙髻鯊也有許多感覺孔,它們分布在雙髻鯊的長方形頭部下側,這些感覺孔就像金屬探測器一樣能掃描布滿沙粒的海底。用其他方式無法找到的獵物,用這種方法卻往往十分靈驗,像黃貂魚和比目魚都喜歡埋藏在沙子里,靜靜地一動也不動,而且沒有什么特別的氣味,其他掠食者根本就發現不了,但槌頭雙髻鯊用感覺孔卻能發現它們。

槌頭雙髻鯊不僅能探測到水中獵物的身體和海水交互作用產生的微弱的直流電,甚至連獵物心臟跳動引起的肌肉收縮而產生的極其微弱的交流電也能感覺到。8種類型的槌頭雙髻鯊比大多數其他種類的鯊魚感覺更靈敏,其中最大型的槌頭雙髻鯊,大約有6米長,也許是感覺最靈敏的鯊魚。

橫掃一切的行軍蟻團隊

許多食肉動物都團結起來共同捕獵,但是非洲和中南美洲的行軍蟻,一般一個群體就有2000萬只,它們應該是最大的集體行動群體。進攻時它們成千上萬只統一行動,但由于它們數量實在太多,往往會把進攻路線模糊掉。當它們行軍時,那種場面簡直令人恐懼。

它們移動得相當慢,所以體形較大的動物——爬行動物或者哺乳動物,通常能逃脫。這種行軍蟻有鋒利的下顎,它們排成長長的縱隊,能殺死小雞和其他圈養的家禽和動物。還有那些昆蟲和別的無脊椎動物,如蜘蛛和蝎子等,往往難逃它們之口。

非洲和中南美洲的行軍蟻都能感覺到獵物逃跑時發出的振動,而且它們的勞動分工也基本一樣,它們都有許多工蟻,而兵蟻在工蟻的外圍,個頭較大,有強有力的武器。中南美洲的行軍蟻有導致動物身體組織溶解的毒針,而非洲行軍蟻的叮咬功夫則很強。

行軍蟻的工蟻負責沖鋒陷陣,大多數的殺戮由它們進行,而兵蟻的職責是保護工蟻以及保證被捕獲的獵物不被搶去。

兵蟻們往往會守在后面,捕捉那些逃脫的獵物。所獲戰利品會被它們肢解,然后由工蟻運回它們的蟻巢里,那里是蟻后的活動育幼室,由工蟻的身體圍成,里面還有一群饑餓的幼蟻。

恐怖的海洋霸主

藍鯨是最大的鯨,也是地球上體形最大的動物,不過藍鯨雖然體形龐大,但是生性較溫順,較少攻擊別的動物。由于逆戟鯨能殺死大白鯊,所以在這一點上,逆戟鯨比藍鯨還要厲害。逆戟鯨的體長可達9米,它們是海豚科海洋鯨類中最大的動物,也是最大的掠食動物。它們的強勢在于它們是群居動物,遇到大型獵物時會成群出動,共同出擊。

根據逆戟鯨的習性,可以把它們分為無遷徙習性的、暫居性的、近海的3種類型。每一類的外形、行為、群體的規模和食物各不相同。暫居性的逆戟鯨特別喜歡以大型動物為食,但奇怪的是,它們的群體規模比以魚類為食的同類要小得多,每一群都不到六七只,這是相當普遍的,而以魚類為食的逆戟鯨通常每一群就有1000多只。暫居性的逆戟鯨很敏捷,它們會針對不同的獵物采用不同的措施。例如,在南極,它們會躍上浮冰邊緣,用身體把浮冰壓得傾斜,使得海豹和企鵝一下滑到它們的嘴邊;在個別地方,它們甚至會靠岸捕捉小海獅。

巴斯克的捕鯨者看見逆戟鯨以死鯨的尸體為食,于是這些捕鯨者就稱它們為“鯨殺手”,但是許多人更喜歡用逆戟鯨這一名字來稱呼它,因為在拉丁語里面,逆戟鯨的意思是“死亡的國度”,沒有比這個稱呼更恰當的了。

令人震驚的活“電池”

提起電鰻就讓人想起活“電池”。電鰻能長到2米多長,但是它的器官都擠滿在頭部后面,剩下80%的身體都是產生電流的裝置。在電鰻的尾部堆滿多達6000個專門適合發電的肌肉細胞(或者稱之為電路板),這些細胞并排地生長,就像電池的電極一樣。每一個電路板都能發出低壓脈沖,加起來可以達到600伏,足以使人失去知覺。電鰻身體的尾端為正極,頭部為負極。在游泳時它的身體一直保持筆直的狀態。它用那長長的尾鰭做推動,從而可以保持身體周圍有一致的電場。

電鰻橫切面

電流幾乎會影響電鰻的每一個舉動。它不但會用高壓電擊暈或殺死獵物,還會用電流與其他電鰻進行交流,并且還會用電子定位器(一種電子反饋系統)探測水中的物體以及其他生物。魚和青蛙是它最主要的獵物,電鰻能探測到這些動物或其他生物所產生的極其微弱的電流。電鰻的視覺不發達,但是這對它的影響不大,因為它主要在夜間活動,而且喜歡生活在黑暗的水域里。

其他會放電的魚類如刀魚,它們周圍會產生微弱的電場,使之能感覺到物體和獵物,并與同類進行交流。電鰩和電鯰也會放電,但是它們都不如電鰻放的電流令人震驚。

致命的口水

科摩多龍蜥以其體形巨大而聞名:雄性體長一般在2.2米以上,有些甚至達到3.1米。不過這種蜥蜴相對來說身材比較細長。一種來自新幾內亞的巨蜥長2.7米,其中其尾巴占了2/3的長度。

但是科摩多龍蜥是最重的蜥蜴,平均體重60千克,最大達80千克。科摩多龍蜥是一種可怕的食肉動物。它那大而鋒利邊緣呈鋸齒狀的牙齒利于切斷與撕碎獵物,但它的秘密武器是帶致命細菌的唾液。動物一旦被其咬傷,也許能夠幸運逃脫,但幾天之內就會因細菌感染而死。科摩多龍蜥則借助其敏銳的嗅覺找到該獵物,這也使其成為超級食腐動物。雖然按今天的標準來看,科摩多龍蜥是大型動物,但與它的祖先相比卻像侏儒(弗洛里斯島過去還生存著其他動物,包括現在已經滅絕的大象,據考證是被科摩多龍蜥捕食光的)。在澳大利亞曾經生存著一種真正的大怪物巨蜥,重達617千克,身長6.9米,但這個種類在大約4萬年前已經滅絕。科摩多龍蜥對于人類沒有太大的威脅,除非受到攻擊,否則不會襲擊人類。無論其有無致命的唾液,科摩多龍蜥都足以成為一種令人恐懼的巨蜥。

揮舞“大刀”的突然襲擊者

螳螂在埋伏的時候會保持一動不動的姿勢,或輕輕地搖擺身體,好像什么東西在隨風擺動似的,前肢舉在胸前,模樣看上去像是在做禱告,因此有人稱它們是“祈禱的螳螂”。如果此時有獵物經過,它的腦袋和前胸會跟隨目標緩慢移動(螳螂對靜止的昆蟲通常不予理睬,即使經過它們面前,螳螂也會自顧自地走過去)。一旦目標進入捕獵范圍,螳螂生滿刺的前肢會猛地伸出去抓住獵物。有些螳螂對移動的物體非常敏感,能在空中抓住飛行中的蒼蠅或其他昆蟲。被螳螂鉗子般的前肢攫住的獵物,會立即被送進口中。獵物被螳螂的前肢抓得如此之牢,以至于根本沒有逃生的機會。于是螳螂開始一點一點地隨意啃吃還活著的獵物那肥嫩的身體,直到最后把它吃光。

聚在一起的螳螂

得益于保護色和高明的偽裝手段,螳螂不僅是厲害的捕獵者,還能與敵人(如鳥類、蜥蜴和食蟲的哺乳動物等)對抗。一旦發覺敵情,螳螂會使用多種防御策略,比如飛快地逃走,或者飛走;有的會把身體直立起來,把前肢向后方舉高,展示前肢內側的鮮艷色彩;有的則會猛地展開后翅,露出翅膀上或腹部頂端鮮艷的色彩和眼狀斑紋。

最有彈性的舌頭

在僅僅10秒鐘之內,變色龍的身體就會變成一種完全不同的顏色,這真是一件神奇的事。既然這么難的事它都能辦到,那么它運用舌頭的方式就不足為奇了。

X光照片和高速錄像向我們展示:當變色龍捕捉昆蟲時,它的舌頭開始的速度相當緩慢,但是后來僅僅在20毫秒之內它就能加速到每秒6米。這個加速度比純粹的肌力所能達到的速度還要快。當它的舌尖夠到了目標時,舌頭伸出的長度比它的體長的2倍還要多。它的舌頭能粘住占它自身重量15%的獵物(個頭較大的還能抓住小鳥或者蜥蜴)。它舌頭上面什么也沒有,卻富有黏性,可以快速輕易地把獵物拖回來。

那么它是怎么辦到這一切的呢?首先在于發射的過程:人們發現它舌頭的骨頭和肌肉有一些彈性膠原質組織,在舌頭彈出去之前肌肉便伸展開來,和弓弦伸展開來射箭的方式一樣。其次在于抓取的過程:在舌尖還有一種肌肉,在獵物被襲擊之前能立即收縮,舌尖從凸出的狀態轉變成凹進去的狀態,形成一個強有力的吸盤。最后在于收回的過程:更多舌頭上的肌肉以及特殊的纖維形成“超收縮”,就像一臺手風琴“砰”地關上一樣。這一切是在不到1秒鐘之內發生的。

會撒毒網的蜘蛛

與噴液蜘蛛親緣關系最近的同科蜘蛛是有毒的棕色隱遁蜘蛛。像棕色隱遁蜘蛛一樣,噴液蜘蛛也只有6只眼睛(蜘蛛類本應有8只眼睛),而且視力相對較弱,但是它們的誘捕技術彌補了視力的不足。它們的主要感覺是觸覺,2條前腿比其他6條腿稍長,行走時,2條前腿輕拍前面的地面,以感覺是否有可吃的食物。

與所有的蜘蛛一樣,噴液蜘蛛也鋪設通往地面的道路,它們定期用快速干燥的絲固定這些道路,以免從上面掉落——這就像登山運動員利用繩索一樣。許多蜘蛛能分辨是昆蟲還是別的蜘蛛路過它們鋪設的線路,有些蜘蛛還能用它們前腿上敏感的絨毛來偵察。那些并沒有真正接觸它的網的生物它都能感覺得到——就像聽覺器官一樣,但是它們只是感覺而已,并沒辦法采取行動。可是噴液蜘蛛呢,它們一旦確定了獵物的方位,就會把后腿立起,朝獵物噴射唾液。

噴液蜘蛛的唾液能噴射比身體長5倍多遠的距離,而且分毫不差,極其準確。它們噴出的是一種絲和毒液的黏性混合物,這些混合物能使獵物眩暈并被粘住而無法動彈,然后噴液蜘蛛急忙趕過去,咬住獵物,同時從口中注入更多的毒液,最后再享用它。這種蜘蛛需要遠距離殺死獵物的原因之一很可能是:它們的個頭相當小,下巴不能張開得足夠大,一口只能咬住獵物的一條腿或者一只觸角。而且,這種黏性的唾液還能使它們捕捉到移動得比它們快的獵物。

蠑螈的反捕食絕招

在野外,蠑螈會受到、鳥類、蛇以及其他蠑螈甚至甲蟲、蜈蚣、蜘蛛等的攻擊。這些捕食者帶來的沉重壓力導致了蠑螈反捕食機制的進化。比如,糙皮蠑螈的皮膚中有大量的神經毒素與河豚毒素,一只蠑螈所攜帶的毒素可以殺死2.5萬只老鼠;無趾螈屬的一些種類擁有一種不知名的神經毒素,這種毒素能使只咬了它們尾巴一口的一些蛇斃命。

火蠑螈已經進化出一種獨特的機制,通過它來控制位于沿背中線生長的巨大腺體中的蠑螈神經毒素及相關毒素的防御功能。這些動物可以給這些腺體加壓,并以可控制方向的方式將這些毒素噴出4米遠。這種噴射能使人類有灼燒感并暫時失明,也可能給想捕食它們的敵人造成同樣的后果。噴射防御性毒素為這個種類的反捕食武器庫中增添了有力的武器。

還有一些更復雜的方法,比如一些鉆地蠑螈會用頭撞敵人,這些種類包括西班牙、葡萄牙以及摩洛哥的肋突螈(棘螈屬)。它們把身體高高抬離地面,頭向下低,具有大量發達腺體的頭后部不停搖晃或以后腦沖撞捕食者——用這種方法對付非常有效。

尾部抽擊是那些擁有發育良好的尾部肌肉以及在尾巴上表皮集中了大量毒腺的種類的特點,虎螈(鈍口螈屬)和肋突螈就是代表,它們會用其充滿毒素的尾巴向接近它們的捕食者——如——猛力地抽擊。

暗藏殺機的偽裝

如果你是一只中等體形的掠食者,那么章魚就是在海里最適合食用的動物了。它結實多肉,沒有外殼、骨頭、刺、毒或者任何讓你吃得不舒服的防御機理。事實上,大多數類型的章魚最佳的防御手段就是白天盡可能地藏起來,晚上才出來覓食。

善于偽裝的模仿章魚

20世紀90年代初期,兩名澳大利亞的水下攝影師正沿著印度尼西亞的弗洛里斯島拍攝,竟然在大白天的一個陰暗處看到了一只章魚,這令他們非常驚訝。實際上,他們第一眼看到的是一只比目魚,仔細一看才發現其實是一只中等大小的章魚,它8條腕足蜷起來,兩只眼睛向上,制造似魚的假象。章魚的腦袋很大,視力極好,能變色和變形。模仿章魚正是利用身體的這些特點把自己偽裝成一種完全不同的生物。

后來水下攝影師還發現了更多這樣的章魚。現在人們已經拍攝到模仿章魚變形后的各式各樣的照片。它們可以偽裝成各類生物,如海蛇(模仿章魚把6條腕足朝下藏到洞里,2條腕足威嚇似的在水中隨波起伏)、寄居蟹、黃貂魚、海百合、海參、蛇鰻、海星、魔鬼蟹、螳螂蝦、鯰魚、大顎魚、水母和沙葵等。當模仿章魚偽裝成別的生物時,經常會發生這種場面:一只“比目魚”突然伸出章魚的腕足,把獵物纏到洞里,然后在那里享用獵物。

蝙蝠與夜蛾斗法的奧秘

我們都知道,蝙蝠只有在夜間才出來活動。在黑夜里,號稱“活雷達”的蝙蝠飛行技巧非常高超,不會撞到障礙物。這種靈巧的飛行技術使它捕捉食物也十分容易,然而夜蛾卻能輕而易舉地避開蝙蝠,這讓科學家們驚奇不已。

通過電子儀器,人們發現蝙蝠在飛行時,它的口中可以發出幾萬赫茲的超聲。碰到昆蟲或障礙物時,這種超聲波被反射回來,蝙蝠的兩個耳朵接收后,傳到神經中樞,便可準確地判斷出目標和距離。這種超聲信號使它能準確地捕捉到昆蟲,避開障礙物。

由于超聲波的頻率在2萬赫茲以上,不在人的聽覺范圍之內,所以人是聽不到這種聲波的。和其他波動一樣,超聲波可以在各種媒介中傳播,例如固體、液體和氣體等,并且和聲波具有相同的速度;在兩種媒質的交界面上,也有反射和折射。和普通聲波相比,超聲波頻率高,波長短,所以又具有光波的特征,可以集中向一個方向傳播,如果在傳播中遇到即便是很小的障礙物,它也會被反射回來。

科學家們發現,正是這種精確的超聲波定位系統,即聲吶系統,使蝙蝠捕食昆蟲不會判斷錯誤。有時,它捕捉19只蚊子只需短短1分鐘,真令人拍案叫絕。但蝙蝠在捕食夜蛾這種昆蟲時卻碰到了麻煩,科學家們反復研究后發現了夜蛾戰勝蝙蝠的“法寶”。

原來,夜蛾具有一套精妙的、可以對抗蝙蝠的反聲吶系統。夜蛾是一種害蟲,能危害棉花、玉米和果樹。它的特殊的“耳朵”——鼓膜器長在胸腹之間,這種鼓膜器能聽到20萬赫茲的超聲波。

蝙蝠發出超聲波時,它能聽到并及時逃避開。夜蛾的鼓膜器在充滿噪聲的情況下,能非常靈敏地分辨出蝙蝠發出的聲波,即使是世界上最好的微音器的靈敏度也趕不上它。

對抗蝙蝠的另一個“法寶”是夜蛾的振動器,這種長在關節上的振動器能發出一連串的超聲波,在其干擾下,蝙蝠摸不清夜蛾的準確方位。

有些夜蛾身上長有一層保護自己的絨毛,蝙蝠發出超聲波后,這種絨毛能吸收超聲波,蝙蝠因收不到足夠的回聲,而縮小了“聲雷達”的作用距離,夜蛾便得以逃之夭夭。

夜蛾的精妙的反探測系統啟發了武器設計者的新思路。科學家們正在模仿蝙蝠高超的“超聲定位”系統,研制一種新的抗干擾的雷達裝置,一旦獲得成功,這種裝置將在軍事偵察、天文、氣象觀測中發揮巨大威力。

人類很多的靈感都來自大自然,隨著人類探索大自然進程的加快,我們期待著更多的仿生制品能夠給人類帶來幸福。

最可怕的吞咽方式

有一個“蛇吞象”的寓言故事,說蛇張大嘴巴,想吞下一頭巨象。這是一個諷刺故事,主要是指那些貪心的人。蛇當然沒有辦法吞下一頭象,可是蛇卻真的能吞下比自己的頭大得多的食物。

許多人害怕蛇,擔心蛇會冷不丁地攻擊自己。其實,蛇并不是見人就咬。它的眼睛又圓又亮,卻是高度近視,除了活動的物體外,蛇根本看不見別的東西。有一種很毒的眼鏡蛇,人若靜止不動地站在它的面前,它就不會咬人,如果跑動起來,它反而要追著咬。

由于沒有外耳和鼓膜,蛇聽不到空氣中傳播的聲音,但內耳卻很敏感,能感知人或動物接近的腳步聲。蛇探測氣味不是利用鼻子,而是利用舌頭。在蛇緊閉嘴的時候,通過口前方的小孔,舌頭也能伸縮自如,不斷吸進周圍空氣中的微粒并對這些微粒進行檢測。分叉的舌面粘到這些微粒后,就會把它們送到腭部的犁鼻器,以此判斷是否是食物。有的蛇在眼與鼻孔之間還有個對溫度非常敏感的凹陷的小坑,點燃的香煙或火把都會成為這類毒蛇攻擊的對象。

蛇的用途很多。蛇肉可以食用,蛇毒、蛇膽可以用來制藥。在印度尼西亞還有一種蛇喜歡吃田里的稗草,農民們利用它們來除草。希臘有一種蛇,能吐絲結網,像蜘蛛一樣,而且,這種網非常結實耐用,不怕海水腐蝕。除此之外,蛇還能像狗一樣看家。

蛇身的長度從十幾厘米到十幾米不等,隨種類的不同而各不相同。但它們有相似的外形,都是又長又細的。蛇的生活環境也不盡相同,因此為了適應環境,不同的蛇在體形上也會有一些改變:生活在樹上的蛇為了能更方便地盤住樹,它們的尾巴變得很長,如樹王蛇;有的蛇生活在地底下,它們的身體就變得非常圓滑,使它們能在地下自由地前進;生活在陸地上的蛇為了能更好地附住土壤和巖石,它們的腹部生出許多的鱗片,例如草原響尾蛇;生活在海里的蛇為了更好地產生前進的動力,就把自己的尾巴變成了平平的,樣子像劃船用的槳,例如海蛇。

很多蛇都長著十分漂亮的鱗片,通常都閃閃發光,仔細看過去,鑲嵌得非常精細。這些五顏六色的鱗片還有兩個作用:一是偽裝,使蛇與周圍的環境融于一體;二是向其他的動物發出警告:“我很危險,不要靠近我!”

除了五顏六色的鱗片外,蛇也會用別的偽裝來躲避眾多的敵手。隨著環境的不同,蛇的顏色也會發生許多改變,例如:樹上的蛇是綠色或棕色的,沙地中的蛇則變成了黃色和淺棕色。還有一些蛇靠外形輪廓來迷惑敵手,它們的身上常長出一些斑點或條紋。有些蛇的顏色十分鮮艷,除了恐嚇敵手外,還有一個功能,就是當它快速移動時,它的顏色變化很快,趁敵手眼花繚亂之際溜之大吉。

蛇屬于爬行動物,既沒有腿,也沒有眼瞼和外耳。那么它是用什么方法來前進的呢?據觀測,蛇前進的方法有很多:一些蛇將身體扭成“S”形,沿著曲線前進;一些蛇則是一拱一伏地前行,前半部向前伸,后半部則穩住;另外一些蛇,身體不僅龐大而且肥碩,行動十分緩慢,行走方式也比較獨特,前半部分身體的皮膚使勁拱,后半部分的身體再跟上來。

蛇的舌頭是分叉的,有許多功能,例如味覺、嗅覺和觸覺等。它們的舌頭能將周圍環境中的氣味微粒收進嘴中。這些微粒通過蛇的口腔壁上的洞穴進入大腦,進行分析之后,蛇就能辨別出各種味道。在這一過程中,位于洞穴上的雅各布森器官起了重要的作用。

有些蛇還有一個叫熱坑的感覺器官,這個器官非常敏銳,例如蟒蛇和響尾蛇。熱坑可以準確地探出熱能。在黑夜里,蛇利用熱坑能探明溫血動物的位置,甚至能判斷出獵物的準確位置。根據熱坑的原理,科學家制成了現在我們常見的紅外線探測儀。

蛇的種類不同,繁殖方式也不一樣。一般的蛇繁殖后代采用卵生的方式。蛇蛋并不需要母蛇的照料,只須放在一個溫度、濕度都合適的隱蔽之所,就可自行孵化。但在整個孵化期間,母蛇必須用身體纏繞著蛇蛋以此控制蛇蛋的溫度,在這一過程之中,母蛇比較辛苦。

還有一些蛇也是卵生蛇,但這些蛇蛋沒有殼,只能被保持在體內,等幼蛇完全成形后,才能離開母體。

有專家考察蛇島時,曾親眼見到蝮蛇吞吃的鳥兒的體積比蛇頭要大十幾倍。在中國海南島捕獲過一只蟒蛇,發現它能吞食整頭小羊、小牛。即使普通的蛇,它吞食的老鼠也比自己的腦袋要大。

蛇的嘴巴怎么能夠張開這么大呢?人類的嘴巴張到最大,夾角也只有30°,可蛇的嘴巴的夾角卻能達到130°!原來,蛇頭部的骨骼和其他的動物不同。首先,蛇頭部連接著下巴的幾塊骨頭是可以活動的,而別的動物卻是固定不動的,因此,蛇的下巴可以向下張得很大。其次,蛇左右下巴之間的骨頭以韌帶相連,連接成可活動的榫頭,可以向兩側張大,而人的下巴處的骨頭沒有榫頭,左右是整塊。因此,蛇的嘴巴上下左右都不受限制,在一定程度內可以張得很大,要吞食比它的嘴巴大得多的東西當然毫不費力。

我們拿把燒火的鉗子為例,它的夾角不可能拉成180°。但是,若將這把夾鉗拆成獨立的兩片,中間用一物體撐住,用幾根橡皮筋纏繞在兩者之間,那么,它的夾角不僅能拉成180°,而且可以拉得更大。

這樣,我們就非常容易理解蛇的嘴巴為什么能張得如此大。可是,那些動物又是怎樣被蛇吞下去的呢?原來,在吞食前,蛇會在嘴里對捕獲物進行一番加工:動物被擠壓成長條以適應蛇的體形。蛇嘴里有鉤狀牙齒,靠著這些牙齒,食物順利地進入喉頭。由于沒有胸骨連接肋骨,蛇的肋骨可以自由活動,所以食物可以從喉頭長驅直入地進入肚子,我們可以很清晰地看到蛇的肚子被脹大了。同時,蛇還會分泌出大量的幫助吞咽的唾液,它的作用就像潤滑油一樣。

通過這些奇特的構造,蛇可以毫不費力地吞下比自己的頭大的食物,并且消化掉。

1982年10月21日,在香港新界地區,有人發現一只大蟒的腹部鼓出,似乎是一頭小牛的形狀。大蟒不能動彈,胃部已經被牛腿撐破。警方發現后,請來一名捉蛇專家。捉蛇專家往蟒身上淋水,不一會兒,大蟒便轉動腹部,拼命張大口,將整頭小牛吐了出來。吐出的小牛已經死去,但是身軀仍然十分完整。

穿山甲的捕蟻圈套

穿山甲全身裹滿了堅硬的鱗片,好像很兇猛。其實,它的性情很溫順,還被人稱為“森林的忠實衛士”。這是因為它能消滅破壞森林的害蟲——白蟻。

白蟻對農業和林業都非常不利,而穿山甲則主要以白蟻為食。穿山甲主要分布在亞洲南部和非洲,中國也有一類,屬二類保護動物,主要集中在長江以南地區。

穿山甲屬夜行動物,只有在夜晚,它們才出來在洞穴周圍覓食。它的膽子很小,一有動靜,就立刻挖洞藏身。穿山甲善于挖洞。在挖洞時,它的前后肢分工協作,前肢挖洞,后肢刨土,轉眼間洞就挖成了。有時,它們會換一種方式挖土,先用前爪把土挖松后,再整個兒的鉆進去,然后豎起全身堅硬的鱗片拉住松土向后退。據估計,穿山甲每小時掘土的重量相當于它自身的體重。穿山甲除了腹、面和四肢內側外,其余的地方都有角質鱗片。這種鱗片除在挖洞時發揮作用外,在逃避敵害時,也能當做鎧甲保護自己。

穿山甲常常搬家,這主要依季節和食物的變化而定。冬季,天氣變涼,它們會選擇背風向陽而且地勢較低的山坡;夏季,天氣轉熱,它們會選擇較高的通風涼爽的山坡。冬季,它們的洞連通幾個白蟻巢,長達十幾米,不用擔心冬天沒有糧食;夏季,它們的洞則不到1米,僅供棲息之用。

穿山甲的交配時期在每年的4~5月,其他的時間,它們喜歡獨居。產崽期則是冬末或來年初春,一般每胎有1~3個崽。穿山甲在長大前,喜歡伏在母體的背上活動。

穿山甲是哺乳動物,主要以白蟻為食物,偶爾也吃些蜜蜂等昆蟲的幼蟲。成年穿山甲一次能吃許多白蟻。

穿山甲的視覺和聽覺都很差,只能靠嗅覺來尋找白蟻巢。它的嘴里只有一條細長的舌頭,沒有一顆牙齒。穿山甲只吃螞蟻和白蟻,這種結構非常適合它捕食。

發現一個蟻穴后,穿山甲伸出利爪,它的爪子長得像彎鉤一樣,左扒右掘,從蟻穴中趕出蟻群。然后,它再伸出舌頭,細長的舌頭像一條長帶子一樣向蟻群橫掃過去,舌頭每掃一次,就有成百上千只螞蟻成為它的食物。蟻群進入胃后,胃中的角質膜和吞進去的小砂粒能把食物碾碎,從而進行消化。

穿山甲是白蟻的死對頭,1只穿山甲吃掉1千克白蟻只需1天。而這1千克白蟻1天內能破壞153平方千米山林。因此,穿山甲是森林的好伙伴。

幼崽只需用3只腳和尾巴抱住母體尾部,再用前肢的長爪插入母體鱗片間,就能牢牢趴在母體身上。

穿山甲有時還會設下圈套,讓螞蟻自動前來送死。穿山甲先在蟻穴邊躺下裝死,它張開全身的鱗片,一股濃烈的腥膻味立刻從鱗片里散發出來,一陣陣地飄向蟻穴。螞蟻們聞到氣味紛紛出洞,它們把裝死的穿山甲當成一座肉山,蜂擁而上。等到前來送死的螞蟻差不多了,穿山甲把全身肌肉一緊,合攏鱗片,大部分螞蟻就被關在鱗片內。接著,帶著滿身螞蟻的穿山甲跳進池塘中,抖動身子,打開鱗片,螞蟻便浮在水面上了。然后,穿山甲就用舌頭舔吃水面上的螞蟻。不一會兒,水面上的螞蟻就被吃光了。

利用這種方法,不用費多大勁,穿山甲就能捕食大量的螞蟻。

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